1、2015-2016学年河南省八市重点高中高三(下)2月质检数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1设i是虚数但单位,则复数的共轭复数的虚部为()ABCD2已知集合P=x|x22x30,Q=x|1x4,则PQ=()Ax|1x3Bx|3x4Cx|x4或x3Dx|x1或x33已知角的终边经过点(3,4),则的值()ABCD4如图为教育部门对辖区内某学校的50名儿童的体重(kg)作为样本进行分析而得到的频率分布直方图,则这50名儿童的体重的平均数为()A27.5B26.5C25.6D25.75已知双曲线=1的一条渐近线
2、方程为y=x,则此双曲线的离心率为()ABCD6ABC中,则ABC的形状一定为()A等腰直角神经性B直角三角形C等边三角形D等腰三角形或直角三角形7某人驾车遇到险情而紧急制动并以速度v(t)=12060t(t为事件单位s)形式至停止,则从开始制动到汽车完全停止所形式的距离(单位:m)为()A100B150C120D1608某饮用水器具的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A6B8C7D119若实数x,y满足,则的最小值为()AB2CD10已知(1x)(1+2x)5,xR,则x2的系数为()A50B20C30D4011已知椭圆,左右焦点分别为F1,F2,过F1且斜率不为0的直线l交椭圆于A,
3、B两点,则|BF2|AF2|的最大值为()A3B6C4D12若函数f(x)在去年n,m上恒有成立,则称区间n,m为函数f(x)的“k度约束区间”,若区间为函数f(x)=x2tx+t2的“2度约束区间”,则实数k的取值范围是()A(1,2BCD二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上.13已知平面向量与的夹角为,则=14如果执行如图所示的程序框图,则输出的数S=15按照国家的相关税法规定,作者的稿酬应该缴纳个人所得税,具体规定为:个人每次取得的稿酬收入,定额或定率减去规定费用后的余额为应纳税所得额,每次收入不超过4000元,首先减去每次稿酬所得费用800元;每次
4、收入在4000元以上的,首先减除20%的费用并且以上两种情况均使用20%的比例税率,且按规定应纳税额征30%,已知某人出版一份书稿,共纳税280元,这个人应得稿费(扣税前)为16已知a,b,c分别是ABC中角A,B,C的对边,G是ABC的三条边上中线的交点,若=,且cos2xmsinx(xR)恒成立,则实数m的取值范围为三、解答题:本大题共5小题,满分60分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17已知首项为3的数列an满足: =3,且bn=(1)求证:数列bn是等差数列;(2)求数列2nbn的前n项和Tn18某革命老区为带动当地经济的发展,实现经济效益与社会效益双赢,精心准备了三个独立的方
5、案;方案一:红色文化体验专营经济带,案二:农家乐休闲区专营经济带,方案三:爱国主义教育基础,通过委托民调机构对这三个方案的调查,结果显示它们能被民众选中的概率分别为,(1)求三个方案至少有两个被选中的概率;(2)记三个方案被选中的个数为,试求的期望19如图为AB上一点,且3OB=3OC=2AB,又PO平面ABC,2DA=2AO=PO,且DAPO(1)求证:平面PBD平面COD;(2)求PD与平面BDC所成的角的正弦值20已知抛物线C的方程为x2=4y,M(2,1)为抛物线C上一点,F为抛物线的焦点(1)求|MF|;(2)设直线l2:y=kx+m与抛物线C有唯一的公共点,且与直线l1:y=1相交
6、于点Q,试问,在坐标平面内是否存在点N,使得以PQ为直径的圆恒过点N?若存在,求出点N的坐标,若不存在,说明理由21已知函数(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若关于x的函数有且只有一个零点,求a的值(e为自然对数的底数)请考生在第(22)、(23)(24)三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑,把答案填在答题卡上选修4-1几何证明选讲22如图,半径为的ABC的外接圆圆O的直径为AB,直线CE为圆O的切线且相切于点C,ADCE于点D,AD=1(1)求证:ABC相似于ACD;(2)求AC的长选修4-4坐标系与参数方程23在极坐标系中,
7、已知直线与圆O:=4(1)分别求出直线l与圆O对应的直角坐标系中的方程;(2)求直线l被圆O所截得的弦长选修4-5不等式选讲24已知a0,b0,且a+b=1(1)若abm恒成立,求m的取值范围;(2)若恒成立,求x的取值范围2015-2016学年河南省八市重点高中高三(下)2月质检数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1设i是虚数但单位,则复数的共轭复数的虚部为()ABCD【考点】复数代数形式的乘除运算;复数的基本概念【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简复数z,求出复数z的共轭复数,则答案
8、可求【解答】解:=,复数的共轭复数为则复数的共轭复数的虚部为:故选:B2已知集合P=x|x22x30,Q=x|1x4,则PQ=()Ax|1x3Bx|3x4Cx|x4或x3Dx|x1或x3【考点】交集及其运算【分析】求出P中不等式的解集确定出P,找出P与Q并集即可【解答】解:由P中不等式变形得:(x+1)(x3)0,解得:x1或x3,即P=x|x1或x3,Q=x|1x4,PQ=x|3x4,故选:B3已知角的终边经过点(3,4),则的值()ABCD【考点】两角和与差的正弦函数;直线与圆的位置关系【分析】由条件利用任意角的三角函数的定义,两角和的正弦公式,求得的值【解答】解:角的终边经过点(3,4)
9、,则sin=,cos=,=sincos+cossin=,故选:C4如图为教育部门对辖区内某学校的50名儿童的体重(kg)作为样本进行分析而得到的频率分布直方图,则这50名儿童的体重的平均数为()A27.5B26.5C25.6D25.7【考点】频率分布直方图【分析】根据频率分布直方图,利用频率和为1求出a的值,再利用平均数的定义求出体重的平均数【解答】解:根据频率分布直方图,得;(0.03+0.032+a+0.01+0.008)10=1,解得a=0.02,所以这50名儿童的体重的平均数为=0.15+0.215+0.3225+0.335+0.0845=25.6故选:C5已知双曲线=1的一条渐近线方
10、程为y=x,则此双曲线的离心率为()ABCD【考点】双曲线的简单性质【分析】因为焦点在 x轴上的双曲线方程的渐近线方程为y=,由双曲线的一条渐近线方程为y=,就可得到含a,b的齐次式,再把b用a,c表示,根据双曲线的离心率e=,就可求出离心率的值【解答】解:双曲线的焦点在x轴上,渐近线方程为y=,又渐近线方程为y=,b2=c2a2,化简得,即e2=,e=故选A6ABC中,则ABC的形状一定为()A等腰直角神经性B直角三角形C等边三角形D等腰三角形或直角三角形【考点】正弦定理【分析】由已知利用正弦定理可求sinC,进而可得C=或,分类讨论,分别求出A的值即可判断得解【解答】解:ABC中,因为,由
11、正弦定理,可得sinC=,故C=或,当C=时,A=,ABC为直角三角形;当C=时,A=,ABC为等腰三角形;综上,ABC的形状一定为等腰三角形或直角三角形故选:D7某人驾车遇到险情而紧急制动并以速度v(t)=12060t(t为事件单位s)形式至停止,则从开始制动到汽车完全停止所形式的距离(单位:m)为()A100B150C120D160【考点】定积分【分析】令v(t)=12060t=0,解得t=2,即汽车在2s后停止,根据定积分的物理意义可知:汽车刹车距离为S:S=dt,根据定积分的计算,即可求得S【解答】解:令v(t)=12060t=0,解得:t=2,汽车刹车距离为S:S=dt=120,故答
12、案选:C8某饮用水器具的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A6B8C7D11【考点】由三视图求面积、体积【分析】由三视图知该几何体底面半径为1、高为4的圆柱的上半部分被截去一部分后得到的几何体,由条件和圆柱的表面积公式求出该几何体的表面积【解答】解根据三视图可知几何体是:底面半径为1、高为4的圆柱的上半部分被截去一部分后得到的几何体,该几何体的表面积S=7,故选:C9若实数x,y满足,则的最小值为()AB2CD【考点】简单线性规划【分析】画出满足条件的平面区域,求出角点的坐标,从而求出z的最小值【解答】解:画出满足条件的平面区域,如图示:A(3,0),C(2,1),z=1+,2,故选:A
13、10已知(1x)(1+2x)5,xR,则x2的系数为()A50B20C30D40【考点】二项式系数的性质【分析】根据题意,(1x)(1+2x)5展开式中x2的系数为(1+2x)5的展开式中x2的系数与x的系数之差,求出即可【解答】解:因为(1x)(1+2x)5=(1+2x)5x(1+2x)5,(1+2x)5的通项公式为Tr+1=2rxr,所以x2的系数为:222=4010=30故选:C11已知椭圆,左右焦点分别为F1,F2,过F1且斜率不为0的直线l交椭圆于A,B两点,则|BF2|AF2|的最大值为()A3B6C4D【考点】椭圆的简单性质【分析】由椭圆的性质可得:当且仅当ABx轴时,|AB|取
14、得最小值由椭圆的定义可知:|BF2|+|AF2|+|AB|=4a,再利用基本不等式的性质即可得出|【解答】解:由椭圆,可得a=2,b2=3,c=1左右焦点分别为F1(1,0),F2(1,0)当且仅当ABx轴时,|AB|取得最小值为2=3由椭圆的定义可知:|BF2|+|AF2|+|AB|=4a=8,则|BF2|+|AF2|=8|AB|83=5,5,可得|BF2|AF2|,当且仅当|BF2|=|AF2|=时取等号故选:D12若函数f(x)在去年n,m上恒有成立,则称区间n,m为函数f(x)的“k度约束区间”,若区间为函数f(x)=x2tx+t2的“2度约束区间”,则实数k的取值范围是()A(1,2
15、BCD【考点】函数的值【分析】由x,t,(t0),得:t,由f(t)=t2tt+t2=t22t得:t2,结合二次函数的性质求出t的范围即可【解答】解:由题意得:x2tx+t22t对任意的x,t,(t0)都成立,由t得:t1,f()=1+t221=1,由f(t)=t2tt+t2=t22t得:t2,t1,f()=1+t211+t2=t2,又f(x)=x2tx+t2的对称轴是x=,由f()=,得:t,由于1,t的范围是(1,2,故选:A二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上.13已知平面向量与的夹角为,则=【考点】平面向量数量积的运算【分析】利用向量的数量积以及向
16、量的模的求法运算法则化简求解即可【解答】解:向量与的夹角为,可得=|cos=21=,则=故答案为:14如果执行如图所示的程序框图,则输出的数S=2500;【考点】程序框图【分析】模拟执行程序框图,可得程序框图的功能是计算并输出S=1+3+5+7+99=2500【解答】解:模拟执行程序框图,可得i=1,S=0S=1,i=3不满足条件i99,S=4,i=5不满足条件i99,S=9,i=7不满足条件i99,S=16,i=9不满足条件i99,S=1+3+5+7+99,i=101满足条件i99,退出循环,输出S=1+3+5+7+99=2500故答案为:250015按照国家的相关税法规定,作者的稿酬应该缴
17、纳个人所得税,具体规定为:个人每次取得的稿酬收入,定额或定率减去规定费用后的余额为应纳税所得额,每次收入不超过4000元,首先减去每次稿酬所得费用800元;每次收入在4000元以上的,首先减除20%的费用并且以上两种情况均使用20%的比例税率,且按规定应纳税额征30%,已知某人出版一份书稿,共纳税280元,这个人应得稿费(扣税前)为2800元【考点】函数模型的选择与应用【分析】由题意,设这个人应得稿费(扣税前)为x元,则280=(x800)20%(130%),即可得出结论【解答】解:由题意,设这个人应得稿费(扣税前)为x元,则280=(x800)20%(130%)所以x=2800,故答案为:2
18、800元16已知a,b,c分别是ABC中角A,B,C的对边,G是ABC的三条边上中线的交点,若=,且cos2xmsinx(xR)恒成立,则实数m的取值范围为42,4+2【考点】平面向量数量积的运算【分析】由题意知G是ABC的重心, +=,代入+(a+b)+2c=求出a、b、c的关系;由+cos2xmsinx恒成立,得出(cos2xmsinx)max,利用基本不等式求出+的最小值,构造函数g(x)=cos2xmsinx(xR),用换元法和分类讨论思想求出g(x)的最小值,再列出不等式求出m的取值范围【解答】解:由题意知,G是ABC的重心,则+=,即=(+),代入+(a+b)+2c=,得:(12c
19、)+(a+b2c)=,则,解得;又+cos2xmsinx恒成立,即(cos2xmsinx)max,且+=(+)1=(+)(a+b)=3+(+)3+2=3+2,当且仅当时“=”成立;令g(x)=cos2xmsinx(xR),则g(x)=2sin2xmsinx+1,设t=sinx,t1,1;则g(t)=2t2mt+1,对称轴是t=;若1,即m4,则g(t)max=g(1)=1+m,令3+21+m,解得m4+2,即4m4+2;若1,即m4,则g(t)max=g(1)=1m,令3+21m,解得42m4;若11,即4m4,则g(t)max=g()=1+,由3+21+解得4m4,故4m4;综上,实数m的取
20、值范围是42,4+2故答案为:42,4+2三、解答题:本大题共5小题,满分60分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17已知首项为3的数列an满足: =3,且bn=(1)求证:数列bn是等差数列;(2)求数列2nbn的前n项和Tn【考点】数列的求和;等差关系的确定【分析】(1)计算bn+1bn=;(2)求出bn的通项公式,得出Tn,使用错位相减法求和【解答】解:(1)=3,=,bn+1bn=数列bn是等差数列(2)b1=,bn=+(n1)=n+Tn=2+22+23+24+2n,2得:2Tn=22+23+24+25+2n+1,得:Tn=1+2n2n+1=12n+1+=12n+1+(2n+14
21、)=2n+1Tn=+2n+118某革命老区为带动当地经济的发展,实现经济效益与社会效益双赢,精心准备了三个独立的方案;方案一:红色文化体验专营经济带,案二:农家乐休闲区专营经济带,方案三:爱国主义教育基础,通过委托民调机构对这三个方案的调查,结果显示它们能被民众选中的概率分别为,(1)求三个方案至少有两个被选中的概率;(2)记三个方案被选中的个数为,试求的期望【考点】离散型随机变量的期望与方差;列举法计算基本事件数及事件发生的概率【分析】记三个方案记为甲、乙、丙,被选中的事件分别为A,B,C,则P(A)=,P(B)=,P(C)=(1)“只有两个方案被选中”可分为三种情形:甲未被选中,乙、丙被选
22、中,乙未被选中,甲、丙被选中,丙未被选中,甲、乙被选中,3个方案被选中,概率为=从而求概率;(2)由题意可知的可能取值为0,1,2,3求其概率从而求数学期望【解答】解:记三个方案记为甲、乙、丙,被选中的事件分别为A,B,C,则P(A)=,P(B)=,P(C)=(1)“只有两个方案被选中”可分为三种情形:甲未被选中,乙、丙被选中,概率为P1=乙未被选中,甲、丙被选中,概率为P2=丙未被选中,甲、乙被选中,概率为P3=以上三种情况是互斥的因此只有两个方案被选中的概率为P=3个方案被选中,概率为=,三个方案至少有两个被选中的概率为+=;(2)由题意可知的可能取值为0,1,2,3P(=0)=;P(=1
23、)=+=;由(1)知P(=2)=;P(=3)=故E=0+1+2+3=19如图为AB上一点,且3OB=3OC=2AB,又PO平面ABC,2DA=2AO=PO,且DAPO(1)求证:平面PBD平面COD;(2)求PD与平面BDC所成的角的正弦值【考点】直线与平面所成的角;平面与平面垂直的判定【分析】(1)设OA=1,利用勾股定理得出PDOD,由OC平面ABPD得出OCPD,于是PD平面COD,从而有平面PBD平面COD;(2)以O为原点建立坐标系,求出和平面BCD的法向量,则PD与平面BDC所成的角的正弦值为|cos,|【解答】证明:(1)设OA=AD=1,则OB=OC=OP=2,ADPO,PO平
24、面ABC,AD平面ABC,ADAOOD=,PD=又PO=2,PD2+OD2=PO2,PDODOB=OC,OCABPO平面ABC,OC平面ABC,POAB,又AB平面ABPD,OP平面ABPD,ABOP=O,OC平面ABPD,PD平面ABPD,OCPD,又OC平面COD,DO平面COD,OCOD=O,PD平面COD,PD平面PBD,平面PBD平面COD(2)以O为原点,以OC,OB,OP为坐标轴建立空间直角坐标系Oxyz,则P(0,0,2),B(0,2,0),C(2,0,0),D(0,1,1)=(0,1,1),=(2,2,0),=(0,3,1)设平面BCD的法向量为=(x,y,z),则,令x=1
25、得=(1,1,3),cos=PD与平面BDC所成的角的正弦值为20已知抛物线C的方程为x2=4y,M(2,1)为抛物线C上一点,F为抛物线的焦点(1)求|MF|;(2)设直线l2:y=kx+m与抛物线C有唯一的公共点,且与直线l1:y=1相交于点Q,试问,在坐标平面内是否存在点N,使得以PQ为直径的圆恒过点N?若存在,求出点N的坐标,若不存在,说明理由【考点】抛物线的简单性质【分析】(1)求得抛物线的焦点和准线方程,根据抛物线的定义,即可得到所求|MF|;(2)假设存在点N,使得以PQ为直径的圆恒过点N,由直线l2:y=kx+m与抛物线C有唯一公共点P知,直线l2与抛物线C相切,利用导数求出直
26、线l2的方程,进而求出Q点坐标,根据直径所对的圆周角为直角,利用=0,求出N点坐标【解答】解:(1)抛物线C的方程为x2=4y的焦点坐标为F(0,1),准线方程为y=1,由抛物线的定义可得|MF|=1+1=2;(2)由抛物线C关于y轴对称可知,若存在点N,使得以PQ为直径的圆恒过点N,则点N必在y轴上,设N(0,n),又设点P(x0,),由直线l2:y=kx+m与抛物线C有唯一公共点P知,直线l与抛物线C相切,由y=x2得y=x,可得直线l2的斜率为x0,可得直线l的方程为y=x0(xx0),令y=1得x=,可得Q点的坐标为(,1),即有=(x0,n),=(,1n),由点N在以PQ为直径的圆上
27、,可得=(1+n)(n)=(1n)+n2+n2=0,(*)要使方程(*)对x0恒成立,必须有,解得n=1,则在坐标平面内存在点N,使得以PQ为直径的圆恒过点N,其坐标为(0,1)21已知函数(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若关于x的函数有且只有一个零点,求a的值(e为自然对数的底数)【考点】利用导数研究函数的单调性;函数的零点【分析】(1)求出f(x)的导数,通过讨论a的范围,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(2)把方程化为=x22ex+a,求得 h(x)=的最大值为 h(e)=,再求得m(x)=x22ex+a 的最小值 m(e)=ae2,根据 ae2=求出a的值【解答】解
28、:(1)f(x)的定义域是(0,+),f(x)=,=1+4a0即a时,x2+xa0,则f(x)0,f(x)在(0,+)递增,=1+4a0即a时,令f(x)=0,解得:x1=0,x2=,若a0,则x20,f(x)在(0,+)递增,若a0,x(0,)时,f(x)0,x(,+),f(x)0,f(x)在(0,)递减,在(,+)递增;(2)关于x的方程g(x)=f(x)+lnx+2e,可化为=x22ex+a,令h(x)=,令h(x)=0,得x=e,故 h(x)的最大值为 h(e)= 令m(x)=x22ex+a,可得:x=e时,m(x)的最小值 m(e)=ae2 ,由 ae2=可得 a=e2+请考生在第(
29、22)、(23)(24)三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑,把答案填在答题卡上选修4-1几何证明选讲22如图,半径为的ABC的外接圆圆O的直径为AB,直线CE为圆O的切线且相切于点C,ADCE于点D,AD=1(1)求证:ABC相似于ACD;(2)求AC的长【考点】相似三角形的判定【分析】(1)利用已知可得ABC,ACD为直角三角形,利用圆周角定理可得ABC=ACD,从而可证ABCACD(2)由(1)可得ABCACD,利用相似三角形的性质可得=,进而即可解得AC的值【解答】解:(1)证明:AB是圆O的直径,BCAC,ABC直角三角形
30、,ACD为直角三角形,直线CE与圆O相切于点C,ABC=ACD,ABCACD,得证(2)由(1)可得ABCACD=,AC2=ABAD,AB=9,AD=1,AC2=9,解得AC=3选修4-4坐标系与参数方程23在极坐标系中,已知直线与圆O:=4(1)分别求出直线l与圆O对应的直角坐标系中的方程;(2)求直线l被圆O所截得的弦长【考点】简单曲线的极坐标方程【分析】(1)先利用三角函数的和角公式展开直线的极坐标方程的左式,再利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用cos=x,sin=y,2=x2+y2,进行代换即得直角坐标方程,(2)利用直角坐标中直线与圆的关系求出截得的弦长即可【解答】解:(1)sin
31、(+)=2,sin+cos=2,cos=x,sin=y,化成直角坐标方程为:x+y2=0,圆=4化成直角坐标方程为x2+y2=16,(2)圆心到直线的距离为:d=2,截得的弦长为:2=4选修4-5不等式选讲24已知a0,b0,且a+b=1(1)若abm恒成立,求m的取值范围;(2)若恒成立,求x的取值范围【考点】绝对值不等式的解法;绝对值三角不等式【分析】(1)由基本不等式可得;(2)问题转化为|2x1|x+1|4,去绝对值化为不等式组,解不等式组可得【解答】解:(1)a0,b0,且a+b=1,ab=,当且仅当a=b=时“=”成立,由abm恒成立,故m;(2)a,b(0,+),a+b=1,+=(+)(a+b)=2+4,当且仅当a=b=时“=”成立,若恒成立,则只需|2x1|x+1|4即可,只需或或,解得:2x62016年11月5日